近來，以電能轉(zhuǎn)換熱能進(jìn)行供熱的電供熱市場(chǎng)升溫，電供熱被認(rèn)為是一種易以調(diào)節(jié)、環(huán)保、安全并且計(jì)量簡(jiǎn)便的供熱方式，在供暖領(lǐng)域應(yīng)用有著其他供暖方式難以比擬的優(yōu)點(diǎn)，而有些單位不單在供暖上使用之，甚至在生產(chǎn)工藝用熱上也使用了電熱鍋爐。誠(chéng)然，電供熱有諸多好處，但不管如何，從能量加工轉(zhuǎn)換角度看，將由化學(xué)能千辛萬(wàn)苦轉(zhuǎn)換得來的高能級(jí)的電能大規(guī)模地直接貶為可由化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化而得的低能級(jí)的熱能消費(fèi)，其能源利用效率實(shí)際上是低的，因此，國(guó)家仍然沒有讓它在供熱領(lǐng)域唱“主角”，而是將之定位為城市集中供熱的補(bǔ)充，主要的鼓勵(lì)應(yīng)用方向是在城市集中供熱未能覆蓋的地區(qū)，替代各家各戶的燃煤采暖。由此看來，國(guó)家所肯定的，仍然是城市集中供熱，這也是我們的國(guó)情所必需。集中供熱兼具節(jié)能、環(huán)保及其他多種綜合效益，不可輕易動(dòng)搖，我們要繼續(xù)努力開展的工作，僅僅在于如何使之發(fā)揮更大的用途，爭(zhēng)取更好的效益而已。現(xiàn)階段全國(guó)各地成片開發(fā)工業(yè)區(qū)事業(yè)蓬勃發(fā)展，生產(chǎn)用熱蒸蒸日上，對(duì)于供熱尤其以蒸汽為介質(zhì)的集中供熱需求旺盛，因此本文將主要討論蒸汽供熱的相關(guān)問題。
1 城市集中供熱的優(yōu)勢(shì)
1.1 集中供熱與分散供熱的區(qū)別
分散供熱主要指的是各單位利用自備的燃煤小工業(yè)鍋爐自給自足的一種供熱方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)工業(yè)鍋爐約有50萬(wàn)臺(tái)、120萬(wàn)蒸噸／時(shí)，平均單臺(tái)容量?jī)H為2.4蒸噸／時(shí)，平均運(yùn)行熱效率僅50％。這些小鍋爐在當(dāng)?shù)丶泄岵话l(fā)達(dá)的時(shí)期，確有其方便處，也是必需的，但其效率低、污染嚴(yán)重、供熱質(zhì)量差等缺點(diǎn)也極為突出。
相比分散供熱，集中供熱有明顯的優(yōu)勢(shì)。集中供熱以一個(gè)或幾個(gè)熱源點(diǎn)為依托構(gòu)筑熱力管網(wǎng)，通過熱力管網(wǎng)向用戶輸送熱能。集中供熱的鍋爐容量較大、熱效率較高、經(jīng)濟(jì)性較好，相應(yīng)的供熱成本較低、供熱質(zhì)量較好，而且集中供熱鍋爐的污染物排放處理設(shè)施一般也較為完備，對(duì)環(huán)保有利，所以國(guó)家倡導(dǎo)集中供熱。
1.2 集中供熱的幾種形式
集中供熱有多種形式，如區(qū)域鍋爐房集中供熱，熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱等。熱電聯(lián)產(chǎn)分為常規(guī)的供熱式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)和燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)等。在熱電聯(lián)產(chǎn)基礎(chǔ)上，還發(fā)展了熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣聯(lián)供技術(shù)等。目前的集中供熱，仍以區(qū)域鍋爐房集中供熱和熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱為主。就該二種供熱形式，熱電聯(lián)產(chǎn)方式的集中供熱在資源配置與環(huán)境保護(hù)上都明顯占優(yōu)。
區(qū)域鍋爐房集中供熱往往是在當(dāng)?shù)厣形淳邆錈犭娐?lián)產(chǎn)生產(chǎn)條件下，為解決分散供熱問題先行發(fā)展起來的，只供熱、不發(fā)電，或者熱、電生產(chǎn)不由同一臺(tái)套設(shè)備，例如汽輪機(jī)中聯(lián)合產(chǎn)出，采用的鍋爐以鏈條爐、沸騰爐居多，其與進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)的電站鍋爐相比，容量、效率等都相對(duì)要差，而且往往是將鍋爐主汽直接減溫減壓后供出，能級(jí)利用不合理。另外，由于區(qū)域鍋爐房的投資往往也較不充裕，在環(huán)保方面經(jīng)常會(huì)存在較多問題。一般區(qū)域鍋爐房集中供熱發(fā)展到一定程度，熱、電負(fù)荷較成規(guī)模了，資金也充裕了之后，都會(huì)努力向熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱轉(zhuǎn)化，以取得更多、更好的供熱成果。
熱電聯(lián)產(chǎn)是指利用熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組既生產(chǎn)電力又生產(chǎn)熱力，其年均熱效率和熱電比達(dá)到界定指標(biāo)的一種生產(chǎn)方式。熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)大量的實(shí)踐活動(dòng)證實(shí)，具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、緩解電力需求、節(jié)省城建用地、減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度和提高文明生產(chǎn)水平等節(jié)能、環(huán)保和社會(huì)綜合效益，長(zhǎng)期以來一直為國(guó)家所鼓勵(lì)與支持。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)六百多個(gè)城市中已有近三百個(gè)建設(shè)了集中供熱設(shè)施，其中屬于熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的占了60％以上，其鍋爐運(yùn)行熱效率一般超過80％，節(jié)能、環(huán)保及社會(huì)綜合效益顯著，因此發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，是提高供熱效率、降本增效的根本出路，是對(duì)“節(jié)約能源、持續(xù)發(fā)展”的有力支持。
1.3 國(guó)家鼓勵(lì)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱
把對(duì)一種技術(shù)、一種生產(chǎn)方式的鼓勵(lì)以法律形式明確下來的做法，是不多見的，但是，在《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》的第三十九條中即明確指出：“國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展下列通用節(jié)能技術(shù)：（一）推廣熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱，提高熱電機(jī)組的利用率，發(fā)展熱能梯級(jí)利用技術(shù)，熱、電、冷三聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣三聯(lián)供技術(shù)，提高熱能綜合利用率……”，可見，國(guó)家對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)及由之進(jìn)一步發(fā)展的相關(guān)通用節(jié)能技術(shù)的重視。不但如此，國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、原電力工業(yè)部和建設(shè)部還于1998年2月17日聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的若干規(guī)定》（計(jì)交能〔1998〕220號(hào)），作為《節(jié)能法》的配套規(guī)章，指導(dǎo)發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)。2000年8月22日，為了適應(yīng)新的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展形勢(shì)，更好地落實(shí)《節(jié)能法》，指導(dǎo)熱電聯(lián)產(chǎn)工作，國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、環(huán)保總局和建設(shè)部在廣泛調(diào)查、審慎研討基礎(chǔ)上，聯(lián)合對(duì)計(jì)交能〔1998〕220號(hào)文件進(jìn)行了修改和補(bǔ)充，使其更為全面，更具有行政規(guī)章的嚴(yán)肅性和執(zhí)行力度，并以《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》（急計(jì)基礎(chǔ)〔2000〕1268號(hào)）發(fā)布執(zhí)行。計(jì)基礎(chǔ)〔2000〕1268號(hào)文是現(xiàn)階段在鼓勵(lì)發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)方面最為全面、最為具體的行政規(guī)章，對(duì)推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)健康發(fā)展，正在發(fā)揮著其應(yīng)有的重要作用。
2 我國(guó)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1 常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)仍是發(fā)展主流
從二十世紀(jì)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)（工業(yè)經(jīng)濟(jì)）轉(zhuǎn)入二十一世紀(jì)的信息經(jīng)濟(jì)（知識(shí)經(jīng)濟(jì)），電子高科技蓬勃發(fā)展，新興產(chǎn)業(yè)與日俱增，但能源的開發(fā)與利用是不會(huì)減少的，就供熱領(lǐng)域的能源利用而言，民用熱與商用熱方面，生活品質(zhì)要提高，供暖需求只能是單調(diào)上升；工業(yè)用熱方面，石油化工、化纖、建材、造紙及紡織印染等行業(yè)的規(guī)模效益仍將延續(xù)，用熱需求也是增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，因此在我國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)未做根本性調(diào)整前，常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)仍將是向上的，且仍是發(fā)展主流，而我國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)中短期內(nèi)是不可能改變的。當(dāng)前，為保護(hù)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，在煤燃燒技術(shù)方面，潔凈煤技術(shù)正被大力發(fā)展與推廣，循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)已成為潔凈煤燃燒技術(shù)中最為成熟的一種，因此預(yù)測(cè)我國(guó)二十一世紀(jì)上半葉熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的主要形式，最為可能的應(yīng)是以循環(huán)流化床鍋爐作為燃燒設(shè)備配套供熱汽輪機(jī)的常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱。
2.2 燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱也是發(fā)展方向
近幾十年來，燃?xì)廨啓C(jī)在國(guó)外發(fā)展迅速，向大型化和小型化兩個(gè)方向深入。在我國(guó)，隨著具有清潔能源特征的天然氣的開發(fā)步伐的加快，相信以天然氣為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用也必將進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。燃機(jī)與汽機(jī)組成的大型的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組，最大功率可達(dá)420～480MW，循環(huán)效率可達(dá)55～58％，比同等功率的燃煤亞臨界機(jī)組效率高出近20個(gè)百分點(diǎn)。如用燃機(jī)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，其能源利用率可達(dá)80～90％，更為節(jié)能，而其燃用的油、氣等燃料對(duì)環(huán)境影響極小，還具有建設(shè)周期短、耗水量少、占地少、起停性能好等優(yōu)點(diǎn)。小型的燃機(jī)熱、電（冷）聯(lián)產(chǎn)以小型天然氣燃機(jī)發(fā)電，將燃機(jī)尾氣供直燃機(jī)制冷、制熱水、供采暖，可以取得能質(zhì)合理匹配、能源多級(jí)利用、能源利用率高的效果，環(huán)保方面也極有利，并且有利于抵御因地震、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害造成大電網(wǎng)解列的困擾和戰(zhàn)爭(zhēng)等突發(fā)事變?cè)斐纱箅娋W(wǎng)停電的危害。因此當(dāng)天然氣供給充足，價(jià)格為公眾普遍接受后，以天然氣為燃料的燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱及小型燃機(jī)熱電（冷）聯(lián)產(chǎn)必將是供熱領(lǐng)域的一支生力軍，以其更為優(yōu)越的性能在競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地。我國(guó)正在抓緊的“西氣東輸”工程的成熟投運(yùn)，將是其快速發(fā)展的有利契機(jī)。
3 做好城市供熱規(guī)劃和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃
3.1 城市供熱規(guī)劃和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃
城市供熱規(guī)劃是城市總體規(guī)劃的組成部分，是對(duì)城市總體規(guī)劃中供熱專業(yè)規(guī)劃的深化，是城市集中供熱和熱電結(jié)合項(xiàng)目可行性研究的重要依據(jù)。制定科學(xué)的城市供熱規(guī)劃并按規(guī)劃組織實(shí)施是避免盲目建設(shè)、重復(fù)建設(shè)、充分發(fā)揮城市集中供熱整體效益的有效手段。熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱做得好的先進(jìn)城市，往往是供熱規(guī)劃較為完善的城市；熱電工程布局不合理，經(jīng)濟(jì)效益不能充分發(fā)揮，往往都與供熱規(guī)劃不合理、不執(zhí)行或根本就不制定供熱規(guī)劃有關(guān)。城市供熱規(guī)劃范圍包括集中熱源向城市市區(qū)供應(yīng)生產(chǎn)和生活用蒸汽、熱水的所有供熱方式，要在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，嚴(yán)格按照《城市供熱規(guī)劃的技術(shù)要求》和《城市供熱規(guī)劃的內(nèi)容深度》的規(guī)定編制，并與城市規(guī)劃部門協(xié)調(diào)。編制工作由城市建設(shè)行政主管部門主持，計(jì)劃、電力、環(huán)保等有關(guān)部門參加，必須委托具有相當(dāng)資質(zhì)和級(jí)別的城市規(guī)劃和供熱專業(yè)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行，經(jīng)過相當(dāng)級(jí)別的從事供熱專業(yè)工作的專家論證后，才由相應(yīng)級(jí)別的建設(shè)行政主管部門批準(zhǔn)實(shí)施。熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃依據(jù)城市供熱規(guī)劃和電力規(guī)劃編制，目的在于保證熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組建設(shè)做到統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一部署、分步實(shí)施，符合節(jié)約能源、改善環(huán)境和提高供熱質(zhì)量的要求，避免盲目建設(shè)、重復(fù)建設(shè)。熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃應(yīng)包括對(duì)城市供熱現(xiàn)狀和熱電聯(lián)產(chǎn)現(xiàn)狀的具體描述，以及對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃的具體內(nèi)容等，并且要闡述清楚熱電聯(lián)產(chǎn)在城市供熱、改善環(huán)境及電力系統(tǒng)中發(fā)揮的作用等。對(duì)于城市供熱規(guī)劃和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃，《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》（計(jì)基礎(chǔ)〔2000〕1268號(hào)）將其提到了相當(dāng)高的高度，并且給出了明確的、具體的要求，可見國(guó)家對(duì)此有深刻的認(rèn)識(shí)。
3.2 對(duì)供熱經(jīng)濟(jì)半徑的理解
對(duì)于蒸汽供熱，建設(shè)部、國(guó)家計(jì)委于1995年3月14日發(fā)出的《關(guān)于加強(qiáng)城市供熱規(guī)劃管理工作的通知》中要求 “蒸汽管網(wǎng)的輸送距離一般不宜超過4公里”；已發(fā)行的供熱手冊(cè)指出的蒸汽管線輸送距離最長(zhǎng)的限定為不超過7公里但都未做詳細(xì)論證。由此可以推斷，目前較為普遍認(rèn)可的蒸汽供熱經(jīng)濟(jì)半徑應(yīng)是在4公里左右，根據(jù)具體情況也許7公里內(nèi)還是經(jīng)濟(jì)的。那么，在現(xiàn)階段成片開發(fā)的工業(yè)區(qū)蓬勃發(fā)展，均需要大量生產(chǎn)用汽的形勢(shì)下，如果二塊工業(yè)區(qū)相距超過7公里，它們是否就必要分別建設(shè)熱源點(diǎn)，形成各自的集中供熱體系呢？抑或是開展較遠(yuǎn)距離供熱，僅在其中一個(gè)工業(yè)區(qū)設(shè)熱源點(diǎn)，兩工業(yè)區(qū)共享？推廣看，問題實(shí)質(zhì)其實(shí)是對(duì)供熱經(jīng)濟(jì)半徑的質(zhì)疑，即供熱經(jīng)濟(jì)是否有具體的長(zhǎng)度限定，如4公里，或是應(yīng)依據(jù)具體工程情況判定是否經(jīng)濟(jì)而不局限于其長(zhǎng)短。筆者認(rèn)為，后者的觀點(diǎn)才是實(shí)事求是，與時(shí)俱進(jìn)的。對(duì)于具體工程，只要是經(jīng)過嚴(yán)格考察，縝密論證，做到了技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，有利于環(huán)保，有利于資源合理配置，就應(yīng)該是好工程。
筆者即遇有一例：某新興工業(yè)區(qū)是某市的一個(gè)重點(diǎn)工業(yè)發(fā)展區(qū)，定位為電子、制藥類的現(xiàn)代化工業(yè)園區(qū)，有多家大中型企業(yè)進(jìn)駐，用熱負(fù)荷集中，需求迫切，如果新上熱源項(xiàng)目，目前只有燃用動(dòng)力煤的熱電聯(lián)產(chǎn)熱源一次能耗最低，供熱成本最小，但在這樣一個(gè)現(xiàn)代化工業(yè)園區(qū)上燃用動(dòng)力煤的熱電聯(lián)產(chǎn)熱源很顯然極不利于環(huán)保，為此該區(qū)管理部門左右為難，暫且讓各單位采用自備油爐供熱，但油爐供熱成本高，企業(yè)較難承受，均希望盡早解決集中供熱問題。而毗鄰該區(qū)有一個(gè)老工業(yè)區(qū)，已有較為完備的熱電 聯(lián)產(chǎn)集中供熱設(shè)施，供熱成本較低，因此如果能實(shí)現(xiàn)由老工業(yè)區(qū)對(duì)之可靠供熱，是最好結(jié)果。一來保護(hù)了新區(qū)的環(huán)境，用戶也可降低動(dòng)力成本支出，獲得實(shí)惠；二來可充分挖掘老工業(yè)區(qū)熱源點(diǎn)的潛力，擴(kuò)大供熱半徑，壯大供熱實(shí)力，爭(zhēng)取更大的熱電結(jié)合、節(jié)能壓油、改善環(huán)境、減少占地及綜合利用等綜合效益。很顯然，這樣的設(shè)想必然是要突破4公里乃至7公里的蒸汽輸送距離限定的，粗略測(cè)算當(dāng)在10公里以上，可能在12公里左右。筆者認(rèn)為，該設(shè)想是否可行，應(yīng)是在論證了技術(shù)可行的基礎(chǔ)上，將該方案與其他方案，例如油爐供熱、電供熱或直接在新區(qū)內(nèi)興建熱源點(diǎn)方案的經(jīng)濟(jì)性相比較而定，可以比較各個(gè)方案到達(dá)用戶端的蒸汽單位銷售成本，如果是該方案最優(yōu)，就是可行的。
3.3 開展較遠(yuǎn)距離供熱有利于城市集中供熱的發(fā)展
集中供熱的發(fā)展初期，往往是一個(gè)熱源點(diǎn)支撐著一片熱力管網(wǎng)，很顯然供熱的風(fēng)險(xiǎn)是較大的，一旦熱源點(diǎn)故障，供熱質(zhì)量就受到影響，甚至可能導(dǎo)致熱網(wǎng)停止供熱，用戶的損失就更大了。因此，一個(gè)地區(qū)的幾個(gè)熱源點(diǎn)在利益能夠協(xié)調(diào)一致的情況下，往往是愿意進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)供熱的，以提高熱網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，強(qiáng)化整體抗風(fēng)險(xiǎn)能力。如果各熱源點(diǎn)的分布是足夠密集的，顯然聯(lián)網(wǎng)后只要調(diào)度得當(dāng)，熱網(wǎng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力是強(qiáng)的。這里就有一個(gè)科學(xué)規(guī)劃的問題，即確定熱源點(diǎn)分布密集程度多高合適，或者說熱源點(diǎn)之間相距多遠(yuǎn)合適的問題。密集程度太高難免有重復(fù)建設(shè)之嫌，太低則熱網(wǎng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力不足，無法保證對(duì)用戶尤其邊遠(yuǎn)用戶的可靠供熱。但總的看法，應(yīng)當(dāng)是以熱源點(diǎn)分布能疏不密為原則，才有利于環(huán)保，有利于資源的合理配置。有人會(huì)說，熱源點(diǎn)分布疏了，熱介質(zhì)輸送遠(yuǎn)，散熱損失大，不是浪費(fèi)嗎？不錯(cuò)，散熱損失可能會(huì)增大，但畢竟有提高保溫水平的技術(shù)措施可以補(bǔ)救，而多設(shè)熱源點(diǎn)，因各熱源點(diǎn)的管理、運(yùn)行水平的參差不齊帶來的額外損耗、協(xié)調(diào)成本增高以及環(huán)境污染面增大等諸因素，恐怕是更為棘手的問題。因此，開展較遠(yuǎn)距離供熱有利于壯大熱源點(diǎn)的規(guī)模，獲取規(guī)模經(jīng)濟(jì)，也有利于城市集中供熱的發(fā)展，使熱網(wǎng)更為可靠，為用戶所信賴。至于這個(gè)距離的遠(yuǎn)的限度，應(yīng)根據(jù)具體工程的技術(shù)水平、該地區(qū)社會(huì)實(shí)際情況及用戶的承受能力等具體因素而定。
4 開展較遠(yuǎn)距離供熱的幾點(diǎn)考慮
開展較遠(yuǎn)距離供熱需要考慮的幾個(gè)方面的問題，無非是技術(shù)的可行性、經(jīng)濟(jì)的合理性、對(duì)環(huán)保及城市景觀的影響等因素，尤其技術(shù)可行性問題是基礎(chǔ)問題，沒有技術(shù)可行性前提即無法形成供熱方案。對(duì)于具體工程是否可行，應(yīng)堅(jiān)持具體問題具體分析的原則，不可輕易照搬成功范例即定論可行，也不應(yīng)憑主觀臆斷即予放棄。
4.1 較遠(yuǎn)距離供熱的技術(shù)可行性
為說明考慮較遠(yuǎn)距離供熱技術(shù)可行性時(shí)應(yīng)注意的問題，即以上述設(shè)想老工業(yè)區(qū)熱源點(diǎn)向新興工業(yè)區(qū)供熱為例進(jìn)行論述。做較遠(yuǎn)距離供熱技術(shù)可行性研究，應(yīng)先掌握用戶的熱負(fù)荷狀況，確定供熱距離。新區(qū)的熱負(fù)荷狀況是至為重要的基礎(chǔ)資料，其用熱大小、峰谷值規(guī)律、用熱發(fā)展預(yù)測(cè)等所有有關(guān)用戶用熱的信息資料都是進(jìn)行方案研究論證前必須收集齊全的。從收集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)看，該新區(qū)內(nèi)有十多家大中型企業(yè)需要用汽，均使用飽和蒸汽，壓力大多在0.8MPa(表壓)左右，最高為1.0MPa(表壓)，考慮各種折算系數(shù)后，每日所需最大用汽量約為45t/h，平均用汽量為32t/h，最小用汽量約為18t/h；各企業(yè)間的淡、旺季相互交錯(cuò)，隨季節(jié)變化而引起的熱負(fù)荷變化較小；各企業(yè)的用熱發(fā)展均呈穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，但近期不會(huì)有明顯增加。最大的用熱企業(yè)位于離熱源點(diǎn)最遠(yuǎn)處，從初步測(cè)定的供熱距離，確定以12公里為管線展開長(zhǎng)度進(jìn)行各項(xiàng)工程計(jì)算。
作為論證方案可行性的計(jì)算，至少應(yīng)進(jìn)行供熱管道的保溫計(jì)算與水力計(jì)算，以選取合適的供汽參數(shù)以滿足用汽要求并測(cè)算出輸送過程中的能量損耗量等，為估算工程造價(jià)，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。計(jì)算可依據(jù)有關(guān)供熱手冊(cè)及設(shè)計(jì)規(guī)程提供的計(jì)算方法及算式進(jìn)行，如下：⑴保溫計(jì)算：確定選用硅酸鈣制品作為工程的保溫層材料，首先按保溫層經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)算法進(jìn)行保溫層厚度的初步選取，介質(zhì)溫度按400℃考慮，經(jīng)計(jì)算得選取的保溫層厚度應(yīng)為150mm；然后按允許散熱密度方法中的管道單層保溫和表面溫度方法中的管道單層保溫進(jìn)行校核，計(jì)算結(jié)果：保溫層厚度150mm時(shí)，對(duì)應(yīng)于400℃的介質(zhì)溫度， [q]=144W/m2，ts=31.5℃，遠(yuǎn)低于規(guī)范要求（規(guī)范要求[q]≤227W/m2，ts≤50℃），校核合格。可見選取的150mm保溫層厚度對(duì)于管線遠(yuǎn)距離供熱的減少散熱損失十分有利。綜合以上計(jì)算，選用保溫層厚度150mm，進(jìn)行水力計(jì)算。⑵水力計(jì)算：熱源點(diǎn)正常提供的熱電聯(lián)產(chǎn)供汽參數(shù)范圍為（2.0±0.1MPa，400℃左右），選取設(shè)計(jì)流量、管道口徑進(jìn)行幾個(gè)典型工況的水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意到這一點(diǎn)。只有對(duì)于用戶用汽量驟減或驟增，管線運(yùn)行工況偏離正常值太大時(shí)，才考慮以備用的主汽減溫減壓方式供汽。綜合考慮用熱負(fù)荷情況，選取管線設(shè)計(jì)流量為32t/h，末端壓力13kgf/cm2，按單一干線進(jìn)行以下幾種較典型工況的水力計(jì)算，結(jié)果匯總見附表：1末端參數(shù)為干飽和蒸汽（13kgf/cm2,194℃），設(shè)計(jì)流量32t/h，供熱管道長(zhǎng)度、規(guī)格為12000m×325×10，架空敷設(shè)，使用波紋管補(bǔ)償器，取管件局部阻力與沿程阻力比值α=0.2，計(jì)算始端參數(shù)；2計(jì)算80％設(shè)計(jì)流量(26t/h)下，其余條件同1的始端參數(shù)；3計(jì)算在流量45t/h下，其余條件同1的始端參數(shù)；4末端參數(shù)為13kgf/cm2干度95％的飽和蒸汽，其他條件同1，始端參數(shù)高限為（22kgf/cm2,400℃）的低極限流量。從以上的水力計(jì)算結(jié)果分析，末端參數(shù)為13kgf/cm2的飽和蒸汽，如果允許有5％的含濕度（即干度為95％），該管線供熱的低限流量可以達(dá)到17t/h。在該流量以上，進(jìn)行遠(yuǎn)距離供熱的技術(shù)可行性是有保障的。而對(duì)應(yīng)于45t/h的日最高流量，可能需要略微提高供汽壓力。從水力計(jì)算與保溫優(yōu)化計(jì)算等相關(guān)技術(shù)測(cè)算，可以得出結(jié)論：集中供熱系統(tǒng)的合理輸送距離應(yīng)該是相對(duì)的，關(guān)鍵看用熱負(fù)荷特性，對(duì)于較大規(guī)模的持續(xù)而穩(wěn)定的熱負(fù)荷，進(jìn)行較遠(yuǎn)距離輸送仍然是合理的。進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱，為維持末端參數(shù)穩(wěn)定，始端參數(shù)的調(diào)控應(yīng)能隨負(fù)荷波動(dòng)在較大調(diào)整區(qū)域內(nèi)適應(yīng)，例如優(yōu)先選擇熱電聯(lián)產(chǎn)供熱時(shí)應(yīng)配合使用減溫減壓裝置作為備用及補(bǔ)充汽源；同時(shí)也要求對(duì)于用熱加強(qiáng)計(jì)劃與調(diào)度，努力使用熱負(fù)荷保持良好的穩(wěn)定性與持續(xù)性。一句話，進(jìn)行遠(yuǎn)距離供熱，需要供用汽雙方密切配合，才能取得良好效果。
作為技術(shù)方案，進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱的管道敷設(shè)方式也是需要重點(diǎn)考慮的一點(diǎn)，要根據(jù)地區(qū)的地理情況，避免影響管道保溫性能的敷設(shè)方式，對(duì)于保溫應(yīng)切實(shí)強(qiáng)調(diào)其設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、維護(hù)的全過程管理，以保障蒸汽輸送安全、經(jīng)濟(jì)。熱補(bǔ)償方式要盡量利用管道自然補(bǔ)償；疏水器的規(guī)格尺寸應(yīng)滿足排凝水量的要求，尤其低流量工況下蒸汽輸送至末端凝結(jié)量較大，應(yīng)考慮提前設(shè)置自動(dòng)經(jīng)常疏水裝置以盡早排盡凝結(jié)水。較遠(yuǎn)距離供熱的供熱調(diào)節(jié)非常重要，較遠(yuǎn)距離供熱管線中間容積大，不穩(wěn)定工況和低負(fù)荷工況下容易發(fā)生蒸汽凝結(jié)，產(chǎn)生水擊，因此要選取科學(xué)合理的調(diào)節(jié)方式并進(jìn)行水擊防范，要有切實(shí)、周全的保障措施確保供熱安全可靠。管道的熱力特性應(yīng)在投運(yùn)前的調(diào)試中即有較為全面的掌握；生產(chǎn)調(diào)度的及時(shí)準(zhǔn)確應(yīng)得到供用汽雙方的密切協(xié)調(diào)與可靠的技術(shù)保障。供熱調(diào)節(jié)應(yīng)考慮以下幾個(gè)因素：⑴供汽側(cè)調(diào)節(jié)：1汽機(jī)抽汽調(diào)節(jié)：當(dāng)流量持續(xù)、穩(wěn)定且供汽參數(shù)符合汽機(jī)抽汽參數(shù)時(shí)，選擇汽機(jī)抽汽供熱。汽機(jī)抽汽原則上帶穩(wěn)定負(fù)荷；2減溫減壓器調(diào)節(jié)：當(dāng)以汽機(jī)抽汽為主進(jìn)行供熱時(shí)，減溫減壓器作為適量的補(bǔ)充汽源或熱備用；當(dāng)汽機(jī)抽汽參數(shù)滿足不了供熱需求時(shí)，由減溫減壓器進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)。減溫減壓器應(yīng)具有良好調(diào)節(jié)性能，能快速跟進(jìn)調(diào)整較大幅度變動(dòng)負(fù)荷，保持供出參數(shù)合格。供汽溫度根據(jù)管道設(shè)計(jì)與調(diào)試情況，在掌握管道熱力特性和滿足末端用汽參數(shù)要求前提下，可適當(dāng)調(diào)低，以減少沿途熱損耗。⑵用汽側(cè)調(diào)節(jié)：1用熱廠家自備油爐調(diào)節(jié)：高、低負(fù)荷工況，異常工況及熱網(wǎng)檢修停汽情況下，自備油爐作為補(bǔ)充汽源或備用汽源，為熱網(wǎng)起調(diào)峰與備用作用；2減溫減壓器調(diào)節(jié)：熱網(wǎng)供至用汽側(cè)的供汽參數(shù)仍較大幅度高于用熱廠家的用汽參數(shù)時(shí)，應(yīng)投運(yùn)減溫減壓器進(jìn)行二次調(diào)節(jié)。⑶熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：對(duì)各主要用熱端的熱網(wǎng)參數(shù)裝設(shè)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集用熱端參數(shù)，通過有線或無線通訊方式回饋供熱端，指導(dǎo)供熱調(diào)節(jié)。⑷水擊防范：1制定并嚴(yán)格執(zhí)行熱網(wǎng)啟停操作卡，規(guī)范熱網(wǎng)運(yùn)行工作；2合理設(shè)置疏水點(diǎn)，滿足啟停及檢修疏水需求。特別應(yīng)針對(duì)管線運(yùn)行中容易積水的危險(xiǎn)點(diǎn)，設(shè)置經(jīng)常疏水；3密切供用汽操作聯(lián)系工作，用汽變動(dòng)預(yù)警，力求運(yùn)行操作平穩(wěn)、細(xì)致，禁止大開大合的危險(xiǎn)操作行為；4防止洪澇、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害導(dǎo)致管道保溫被侵襲或破壞，蒸汽急劇冷凝，危及安全供熱的事件發(fā)生。
4.2 較遠(yuǎn)距離供熱的經(jīng)濟(jì)可行性
對(duì)于較遠(yuǎn)距離供熱的經(jīng)濟(jì)可行性，應(yīng)測(cè)算工程造價(jià)及其投入產(chǎn)出情況。工程造價(jià)依據(jù)工程量測(cè)算得出，供熱成本考慮固定成本和變動(dòng)成本，其中固定成本由折舊費(fèi)、大修理費(fèi)、維護(hù)人工費(fèi)、還貸利息和其他費(fèi)用（辦公費(fèi)、差旅費(fèi)、勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)、財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)費(fèi)、業(yè)務(wù)招待費(fèi)、養(yǎng)老保險(xiǎn)、待業(yè)保險(xiǎn)費(fèi)、住房公積金、福利費(fèi)、教育經(jīng)費(fèi)、工會(huì)經(jīng)費(fèi)和其他管理費(fèi)等）組成；變動(dòng)成本考慮因較遠(yuǎn)距離供熱和熱負(fù)荷變化造成熱耗加大而增加的費(fèi)用以及為抵償工程投資，提高熱價(jià)部分增加的增殖稅金及附加費(fèi)等因素。較遠(yuǎn)距離供熱的定價(jià)應(yīng)極為審慎，因?yàn)檩^遠(yuǎn)距離供熱對(duì)于較大規(guī)模的持續(xù)而穩(wěn)定的熱負(fù)荷的依賴嚴(yán)重，需要調(diào)動(dòng)用戶的用熱積極性，使工程投產(chǎn)后即能快速達(dá)到較高負(fù)荷，才能保證管線安全、穩(wěn)定運(yùn)行，因此應(yīng)確定較為優(yōu)惠的熱價(jià)，盡量讓利給熱用戶，以拉動(dòng)其需求。定價(jià)要貫徹保本微利原則，以滿足貸款償還年限為首要，盡量壓縮供熱的盈利空間。在確定了工程造價(jià)、供熱成本及蒸汽銷售單價(jià)后，即可進(jìn)行各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如內(nèi)部收益率指標(biāo)和投資回收期指標(biāo)等的計(jì)算，以客觀評(píng)估工程的經(jīng)濟(jì)效果。
另外，還應(yīng)進(jìn)行敏感性分析，分析工程相關(guān)的煤價(jià)、油價(jià)、電價(jià)、熱價(jià)、熱量、電量等敏感性因素對(duì)工程項(xiàng)目的影響，并應(yīng)與其他的供熱方案進(jìn)行比較，例如與油爐供熱方案等進(jìn)行比較。在此僅舉比較油爐供熱一例：油爐供熱的成本隨油價(jià)上升而升，作為與較遠(yuǎn)距離供熱方案相比較的用戶使用的干飽和蒸汽（13kgf/cm2,194℃），其焓值為2788kJ/kg，按環(huán)境溫度20℃，相應(yīng)的其單位熱焓為2.705GJ/t。而油爐熱效率一般為87％，油熱值約41,868 kcal/kg，因此油汽比=1:13.47。可以看出，僅燃油費(fèi)一項(xiàng)，未考慮油爐及配套的制供水等系統(tǒng)設(shè)備的投資及運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，如水費(fèi)、材料費(fèi)等，用戶需要支付的汽成本即為0.0742×噸油價(jià)格／噸汽，假定現(xiàn)階段的噸油價(jià)格為1650元，則僅汽的燃油成本一項(xiàng)就達(dá)到了122元／噸汽，可見油爐供熱的高成本。對(duì)其他供熱方案例如電供熱也可按此思路從電汽比及電價(jià)等要素入手進(jìn)行初步比較，容易得出電供熱成本更高的結(jié)論。只有對(duì)于確有競(jìng)爭(zhēng)力的方案，才需要從細(xì)分析比較。
4.3 較遠(yuǎn)距離供熱對(duì)城市景觀及環(huán)保等的影響
如果為了節(jié)省投資，全部采用架空敷設(shè)，進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱對(duì)于城市景觀的影響無疑是較大的，畢竟熱力管網(wǎng)側(cè)重考慮的是實(shí)用價(jià)值而非其觀賞性，其實(shí)雖然全部架空對(duì)于較遠(yuǎn)距離供熱管線的運(yùn)行操作與檢查維護(hù)也都較為有利，但對(duì)其熱損耗也是不利的，大家知道架空的熱損耗最大，一旦被臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害破壞了保溫，熱損耗就更為嚴(yán)重了，因此進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱的管線敷設(shè)方式以采取地下敷設(shè)為主較為適合，只有管段在確認(rèn)不太影響城市景觀且不易為自然災(zāi)害等破壞的情況下才適宜架空，采用架空的管段也應(yīng)以低架為主。地下敷設(shè)應(yīng)特別注意管道保溫的防水防潮，如果采用地溝則還應(yīng)注意溝內(nèi)防水與防洪排水設(shè)施的齊全完備，否則后果不堪設(shè)想。成熟的蒸汽直埋管技術(shù)可能是較遠(yuǎn)距離供熱敷設(shè)方式的最好選擇，保溫性能好，與地溝相比施工土方量小，且不必象地溝那樣全程考慮防洪排水問題，可節(jié)省該方面投資，但由于較遠(yuǎn)距離供熱的蒸汽介質(zhì)溫度、壓力均較高，要求施工質(zhì)量嚴(yán)格；另外管線較長(zhǎng)，途經(jīng)地域的地下水位及地質(zhì)狀況等情況多變，也不利于直埋敷設(shè)；還有需要對(duì)方便運(yùn)行監(jiān)測(cè)、檢修維護(hù)等等方面因素多加考慮，因此在較遠(yuǎn)距離供熱上蒸汽直埋管道技術(shù)能否可靠適用，應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎論證。
開展較遠(yuǎn)距離供熱對(duì)環(huán)保是極為有益的。由于進(jìn)行了較遠(yuǎn)距離供熱，削減了熱源點(diǎn)，工業(yè)污染物的排放更為集中了，使得污染僅污染了一點(diǎn)而不至于污染一大片。而作為進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱的熱源點(diǎn)，要適應(yīng)較遠(yuǎn)距離供熱需求，其生產(chǎn)設(shè)備只能是往較大規(guī)模方向發(fā)展，生產(chǎn)系統(tǒng)包括污染物排放處理系統(tǒng)也必須要更加完備，這樣其鍋爐效率高了，污染物排放處理水平高了，煙塵、粉煤灰、廢水等“三廢”污染物的排放相應(yīng)必然減少了。由于將更多的熱負(fù)荷由較少的熱源點(diǎn)承擔(dān)，熱源點(diǎn)有望通過有效的營(yíng)銷運(yùn)作壯大自身實(shí)力，進(jìn)行擴(kuò)大再生產(chǎn)，從而提高供熱技術(shù)水平及自動(dòng)化程度，進(jìn)一步提高供熱可靠性及文明生產(chǎn)水平，快步向現(xiàn)代化企業(yè)目標(biāo)邁進(jìn)。
5 結(jié)束語(yǔ)
城市集中供熱是城市公益性、基礎(chǔ)性設(shè)施，是社會(huì)文明的表現(xiàn)。在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中還大量使用燃煤為一次能源的現(xiàn)階段，如何發(fā)揮城市集中供熱的效益，努力降低其對(duì)環(huán)境的污染程度是人們共同關(guān)心的問題，開展較遠(yuǎn)距離供熱應(yīng)該是一條較好的途徑。以蒸汽為介質(zhì)的較遠(yuǎn)距離供熱現(xiàn)階段還不普遍，當(dāng)然如果用于采暖供熱，由于較遠(yuǎn)距離供熱的熱損耗相對(duì)較大，而群眾能夠接受的采暖熱費(fèi)卻是低廉的，因此恐怕難于推行，但是作為工業(yè)區(qū)的生產(chǎn)用熱，企業(yè)用戶有較強(qiáng)的價(jià)格承受能力，加之與其相比較的供熱方案往往是成本更高的油爐供熱、電供熱等，也可能使企業(yè)用戶更傾向于接受較遠(yuǎn)距離供熱方案，因此適合推行較遠(yuǎn)距離供熱。較遠(yuǎn)距離供熱用于工業(yè)區(qū)生產(chǎn)用熱，由于是大批量消耗，熱負(fù)荷平穩(wěn)而持續(xù)，也有利于供熱調(diào)節(jié)，容易取得成功。從技術(shù)上看，開展較遠(yuǎn)距離供熱有一定難度，例如要求有平穩(wěn)、持續(xù)的較大的熱負(fù)荷，要求有靈敏而及時(shí)的適應(yīng)較大幅度調(diào)節(jié)的供熱調(diào)節(jié)設(shè)備，最好有更高技術(shù)水平的成熟可靠的蒸汽直埋管技術(shù)予以支持等等，但這些都不是不可逾越的技術(shù)鴻溝，因此，可以認(rèn)為，只要具體工程經(jīng)縝密論證是可行的，并不必局限于蒸汽輸送距離只能是4公里或7公里內(nèi)的限定。如果有更多的熱源點(diǎn)開展較遠(yuǎn)距離供熱成功了，更大規(guī)模的聯(lián)網(wǎng)供汽將提上日程，則供汽的可靠性可獲得更進(jìn)一步的提高。無論從節(jié)能、環(huán)保還是社會(huì)的綜合效益角度看，開展較遠(yuǎn)距離供熱都應(yīng)該是一個(gè)好項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)給予支持，讓更多有條件的地區(qū)，更多有條件的熱源點(diǎn)來多加嘗試。
1 城市集中供熱的優(yōu)勢(shì)
1.1 集中供熱與分散供熱的區(qū)別
分散供熱主要指的是各單位利用自備的燃煤小工業(yè)鍋爐自給自足的一種供熱方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)工業(yè)鍋爐約有50萬(wàn)臺(tái)、120萬(wàn)蒸噸／時(shí)，平均單臺(tái)容量?jī)H為2.4蒸噸／時(shí)，平均運(yùn)行熱效率僅50％。這些小鍋爐在當(dāng)?shù)丶泄岵话l(fā)達(dá)的時(shí)期，確有其方便處，也是必需的，但其效率低、污染嚴(yán)重、供熱質(zhì)量差等缺點(diǎn)也極為突出。
相比分散供熱，集中供熱有明顯的優(yōu)勢(shì)。集中供熱以一個(gè)或幾個(gè)熱源點(diǎn)為依托構(gòu)筑熱力管網(wǎng)，通過熱力管網(wǎng)向用戶輸送熱能。集中供熱的鍋爐容量較大、熱效率較高、經(jīng)濟(jì)性較好，相應(yīng)的供熱成本較低、供熱質(zhì)量較好，而且集中供熱鍋爐的污染物排放處理設(shè)施一般也較為完備，對(duì)環(huán)保有利，所以國(guó)家倡導(dǎo)集中供熱。
1.2 集中供熱的幾種形式
集中供熱有多種形式，如區(qū)域鍋爐房集中供熱，熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱等。熱電聯(lián)產(chǎn)分為常規(guī)的供熱式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)和燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)等。在熱電聯(lián)產(chǎn)基礎(chǔ)上，還發(fā)展了熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣聯(lián)供技術(shù)等。目前的集中供熱，仍以區(qū)域鍋爐房集中供熱和熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱為主。就該二種供熱形式，熱電聯(lián)產(chǎn)方式的集中供熱在資源配置與環(huán)境保護(hù)上都明顯占優(yōu)。
區(qū)域鍋爐房集中供熱往往是在當(dāng)?shù)厣形淳邆錈犭娐?lián)產(chǎn)生產(chǎn)條件下，為解決分散供熱問題先行發(fā)展起來的，只供熱、不發(fā)電，或者熱、電生產(chǎn)不由同一臺(tái)套設(shè)備，例如汽輪機(jī)中聯(lián)合產(chǎn)出，采用的鍋爐以鏈條爐、沸騰爐居多，其與進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)的電站鍋爐相比，容量、效率等都相對(duì)要差，而且往往是將鍋爐主汽直接減溫減壓后供出，能級(jí)利用不合理。另外，由于區(qū)域鍋爐房的投資往往也較不充裕，在環(huán)保方面經(jīng)常會(huì)存在較多問題。一般區(qū)域鍋爐房集中供熱發(fā)展到一定程度，熱、電負(fù)荷較成規(guī)模了，資金也充裕了之后，都會(huì)努力向熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱轉(zhuǎn)化，以取得更多、更好的供熱成果。
熱電聯(lián)產(chǎn)是指利用熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組既生產(chǎn)電力又生產(chǎn)熱力，其年均熱效率和熱電比達(dá)到界定指標(biāo)的一種生產(chǎn)方式。熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)大量的實(shí)踐活動(dòng)證實(shí)，具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、緩解電力需求、節(jié)省城建用地、減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度和提高文明生產(chǎn)水平等節(jié)能、環(huán)保和社會(huì)綜合效益，長(zhǎng)期以來一直為國(guó)家所鼓勵(lì)與支持。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)六百多個(gè)城市中已有近三百個(gè)建設(shè)了集中供熱設(shè)施，其中屬于熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的占了60％以上，其鍋爐運(yùn)行熱效率一般超過80％，節(jié)能、環(huán)保及社會(huì)綜合效益顯著，因此發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，是提高供熱效率、降本增效的根本出路，是對(duì)“節(jié)約能源、持續(xù)發(fā)展”的有力支持。
1.3 國(guó)家鼓勵(lì)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱
把對(duì)一種技術(shù)、一種生產(chǎn)方式的鼓勵(lì)以法律形式明確下來的做法，是不多見的，但是，在《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》的第三十九條中即明確指出：“國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展下列通用節(jié)能技術(shù)：（一）推廣熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱，提高熱電機(jī)組的利用率，發(fā)展熱能梯級(jí)利用技術(shù)，熱、電、冷三聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣三聯(lián)供技術(shù)，提高熱能綜合利用率……”，可見，國(guó)家對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)及由之進(jìn)一步發(fā)展的相關(guān)通用節(jié)能技術(shù)的重視。不但如此，國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、原電力工業(yè)部和建設(shè)部還于1998年2月17日聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的若干規(guī)定》（計(jì)交能〔1998〕220號(hào)），作為《節(jié)能法》的配套規(guī)章，指導(dǎo)發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)。2000年8月22日，為了適應(yīng)新的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展形勢(shì)，更好地落實(shí)《節(jié)能法》，指導(dǎo)熱電聯(lián)產(chǎn)工作，國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、環(huán)保總局和建設(shè)部在廣泛調(diào)查、審慎研討基礎(chǔ)上，聯(lián)合對(duì)計(jì)交能〔1998〕220號(hào)文件進(jìn)行了修改和補(bǔ)充，使其更為全面，更具有行政規(guī)章的嚴(yán)肅性和執(zhí)行力度，并以《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》（急計(jì)基礎(chǔ)〔2000〕1268號(hào)）發(fā)布執(zhí)行。計(jì)基礎(chǔ)〔2000〕1268號(hào)文是現(xiàn)階段在鼓勵(lì)發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)方面最為全面、最為具體的行政規(guī)章，對(duì)推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)健康發(fā)展，正在發(fā)揮著其應(yīng)有的重要作用。
2 我國(guó)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1 常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)仍是發(fā)展主流
從二十世紀(jì)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)（工業(yè)經(jīng)濟(jì)）轉(zhuǎn)入二十一世紀(jì)的信息經(jīng)濟(jì)（知識(shí)經(jīng)濟(jì)），電子高科技蓬勃發(fā)展，新興產(chǎn)業(yè)與日俱增，但能源的開發(fā)與利用是不會(huì)減少的，就供熱領(lǐng)域的能源利用而言，民用熱與商用熱方面，生活品質(zhì)要提高，供暖需求只能是單調(diào)上升；工業(yè)用熱方面，石油化工、化纖、建材、造紙及紡織印染等行業(yè)的規(guī)模效益仍將延續(xù)，用熱需求也是增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，因此在我國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)未做根本性調(diào)整前，常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)仍將是向上的，且仍是發(fā)展主流，而我國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)中短期內(nèi)是不可能改變的。當(dāng)前，為保護(hù)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，在煤燃燒技術(shù)方面，潔凈煤技術(shù)正被大力發(fā)展與推廣，循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)已成為潔凈煤燃燒技術(shù)中最為成熟的一種，因此預(yù)測(cè)我國(guó)二十一世紀(jì)上半葉熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的主要形式，最為可能的應(yīng)是以循環(huán)流化床鍋爐作為燃燒設(shè)備配套供熱汽輪機(jī)的常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱。
2.2 燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱也是發(fā)展方向
近幾十年來，燃?xì)廨啓C(jī)在國(guó)外發(fā)展迅速，向大型化和小型化兩個(gè)方向深入。在我國(guó)，隨著具有清潔能源特征的天然氣的開發(fā)步伐的加快，相信以天然氣為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用也必將進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。燃機(jī)與汽機(jī)組成的大型的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組，最大功率可達(dá)420～480MW，循環(huán)效率可達(dá)55～58％，比同等功率的燃煤亞臨界機(jī)組效率高出近20個(gè)百分點(diǎn)。如用燃機(jī)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，其能源利用率可達(dá)80～90％，更為節(jié)能，而其燃用的油、氣等燃料對(duì)環(huán)境影響極小，還具有建設(shè)周期短、耗水量少、占地少、起停性能好等優(yōu)點(diǎn)。小型的燃機(jī)熱、電（冷）聯(lián)產(chǎn)以小型天然氣燃機(jī)發(fā)電，將燃機(jī)尾氣供直燃機(jī)制冷、制熱水、供采暖，可以取得能質(zhì)合理匹配、能源多級(jí)利用、能源利用率高的效果，環(huán)保方面也極有利，并且有利于抵御因地震、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害造成大電網(wǎng)解列的困擾和戰(zhàn)爭(zhēng)等突發(fā)事變?cè)斐纱箅娋W(wǎng)停電的危害。因此當(dāng)天然氣供給充足，價(jià)格為公眾普遍接受后，以天然氣為燃料的燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱及小型燃機(jī)熱電（冷）聯(lián)產(chǎn)必將是供熱領(lǐng)域的一支生力軍，以其更為優(yōu)越的性能在競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地。我國(guó)正在抓緊的“西氣東輸”工程的成熟投運(yùn)，將是其快速發(fā)展的有利契機(jī)。
3 做好城市供熱規(guī)劃和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃
3.1 城市供熱規(guī)劃和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃
城市供熱規(guī)劃是城市總體規(guī)劃的組成部分，是對(duì)城市總體規(guī)劃中供熱專業(yè)規(guī)劃的深化，是城市集中供熱和熱電結(jié)合項(xiàng)目可行性研究的重要依據(jù)。制定科學(xué)的城市供熱規(guī)劃并按規(guī)劃組織實(shí)施是避免盲目建設(shè)、重復(fù)建設(shè)、充分發(fā)揮城市集中供熱整體效益的有效手段。熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱做得好的先進(jìn)城市，往往是供熱規(guī)劃較為完善的城市；熱電工程布局不合理，經(jīng)濟(jì)效益不能充分發(fā)揮，往往都與供熱規(guī)劃不合理、不執(zhí)行或根本就不制定供熱規(guī)劃有關(guān)。城市供熱規(guī)劃范圍包括集中熱源向城市市區(qū)供應(yīng)生產(chǎn)和生活用蒸汽、熱水的所有供熱方式，要在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，嚴(yán)格按照《城市供熱規(guī)劃的技術(shù)要求》和《城市供熱規(guī)劃的內(nèi)容深度》的規(guī)定編制，并與城市規(guī)劃部門協(xié)調(diào)。編制工作由城市建設(shè)行政主管部門主持，計(jì)劃、電力、環(huán)保等有關(guān)部門參加，必須委托具有相當(dāng)資質(zhì)和級(jí)別的城市規(guī)劃和供熱專業(yè)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行，經(jīng)過相當(dāng)級(jí)別的從事供熱專業(yè)工作的專家論證后，才由相應(yīng)級(jí)別的建設(shè)行政主管部門批準(zhǔn)實(shí)施。熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃依據(jù)城市供熱規(guī)劃和電力規(guī)劃編制，目的在于保證熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組建設(shè)做到統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一部署、分步實(shí)施，符合節(jié)約能源、改善環(huán)境和提高供熱質(zhì)量的要求，避免盲目建設(shè)、重復(fù)建設(shè)。熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃應(yīng)包括對(duì)城市供熱現(xiàn)狀和熱電聯(lián)產(chǎn)現(xiàn)狀的具體描述，以及對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃的具體內(nèi)容等，并且要闡述清楚熱電聯(lián)產(chǎn)在城市供熱、改善環(huán)境及電力系統(tǒng)中發(fā)揮的作用等。對(duì)于城市供熱規(guī)劃和熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃，《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》（計(jì)基礎(chǔ)〔2000〕1268號(hào)）將其提到了相當(dāng)高的高度，并且給出了明確的、具體的要求，可見國(guó)家對(duì)此有深刻的認(rèn)識(shí)。
3.2 對(duì)供熱經(jīng)濟(jì)半徑的理解
對(duì)于蒸汽供熱，建設(shè)部、國(guó)家計(jì)委于1995年3月14日發(fā)出的《關(guān)于加強(qiáng)城市供熱規(guī)劃管理工作的通知》中要求 “蒸汽管網(wǎng)的輸送距離一般不宜超過4公里”；已發(fā)行的供熱手冊(cè)指出的蒸汽管線輸送距離最長(zhǎng)的限定為不超過7公里但都未做詳細(xì)論證。由此可以推斷，目前較為普遍認(rèn)可的蒸汽供熱經(jīng)濟(jì)半徑應(yīng)是在4公里左右，根據(jù)具體情況也許7公里內(nèi)還是經(jīng)濟(jì)的。那么，在現(xiàn)階段成片開發(fā)的工業(yè)區(qū)蓬勃發(fā)展，均需要大量生產(chǎn)用汽的形勢(shì)下，如果二塊工業(yè)區(qū)相距超過7公里，它們是否就必要分別建設(shè)熱源點(diǎn)，形成各自的集中供熱體系呢？抑或是開展較遠(yuǎn)距離供熱，僅在其中一個(gè)工業(yè)區(qū)設(shè)熱源點(diǎn)，兩工業(yè)區(qū)共享？推廣看，問題實(shí)質(zhì)其實(shí)是對(duì)供熱經(jīng)濟(jì)半徑的質(zhì)疑，即供熱經(jīng)濟(jì)是否有具體的長(zhǎng)度限定，如4公里，或是應(yīng)依據(jù)具體工程情況判定是否經(jīng)濟(jì)而不局限于其長(zhǎng)短。筆者認(rèn)為，后者的觀點(diǎn)才是實(shí)事求是，與時(shí)俱進(jìn)的。對(duì)于具體工程，只要是經(jīng)過嚴(yán)格考察，縝密論證，做到了技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，有利于環(huán)保，有利于資源合理配置，就應(yīng)該是好工程。
筆者即遇有一例：某新興工業(yè)區(qū)是某市的一個(gè)重點(diǎn)工業(yè)發(fā)展區(qū)，定位為電子、制藥類的現(xiàn)代化工業(yè)園區(qū)，有多家大中型企業(yè)進(jìn)駐，用熱負(fù)荷集中，需求迫切，如果新上熱源項(xiàng)目，目前只有燃用動(dòng)力煤的熱電聯(lián)產(chǎn)熱源一次能耗最低，供熱成本最小，但在這樣一個(gè)現(xiàn)代化工業(yè)園區(qū)上燃用動(dòng)力煤的熱電聯(lián)產(chǎn)熱源很顯然極不利于環(huán)保，為此該區(qū)管理部門左右為難，暫且讓各單位采用自備油爐供熱，但油爐供熱成本高，企業(yè)較難承受，均希望盡早解決集中供熱問題。而毗鄰該區(qū)有一個(gè)老工業(yè)區(qū)，已有較為完備的熱電 聯(lián)產(chǎn)集中供熱設(shè)施，供熱成本較低，因此如果能實(shí)現(xiàn)由老工業(yè)區(qū)對(duì)之可靠供熱，是最好結(jié)果。一來保護(hù)了新區(qū)的環(huán)境，用戶也可降低動(dòng)力成本支出，獲得實(shí)惠；二來可充分挖掘老工業(yè)區(qū)熱源點(diǎn)的潛力，擴(kuò)大供熱半徑，壯大供熱實(shí)力，爭(zhēng)取更大的熱電結(jié)合、節(jié)能壓油、改善環(huán)境、減少占地及綜合利用等綜合效益。很顯然，這樣的設(shè)想必然是要突破4公里乃至7公里的蒸汽輸送距離限定的，粗略測(cè)算當(dāng)在10公里以上，可能在12公里左右。筆者認(rèn)為，該設(shè)想是否可行，應(yīng)是在論證了技術(shù)可行的基礎(chǔ)上，將該方案與其他方案，例如油爐供熱、電供熱或直接在新區(qū)內(nèi)興建熱源點(diǎn)方案的經(jīng)濟(jì)性相比較而定，可以比較各個(gè)方案到達(dá)用戶端的蒸汽單位銷售成本，如果是該方案最優(yōu)，就是可行的。
3.3 開展較遠(yuǎn)距離供熱有利于城市集中供熱的發(fā)展
集中供熱的發(fā)展初期，往往是一個(gè)熱源點(diǎn)支撐著一片熱力管網(wǎng)，很顯然供熱的風(fēng)險(xiǎn)是較大的，一旦熱源點(diǎn)故障，供熱質(zhì)量就受到影響，甚至可能導(dǎo)致熱網(wǎng)停止供熱，用戶的損失就更大了。因此，一個(gè)地區(qū)的幾個(gè)熱源點(diǎn)在利益能夠協(xié)調(diào)一致的情況下，往往是愿意進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)供熱的，以提高熱網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，強(qiáng)化整體抗風(fēng)險(xiǎn)能力。如果各熱源點(diǎn)的分布是足夠密集的，顯然聯(lián)網(wǎng)后只要調(diào)度得當(dāng)，熱網(wǎng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力是強(qiáng)的。這里就有一個(gè)科學(xué)規(guī)劃的問題，即確定熱源點(diǎn)分布密集程度多高合適，或者說熱源點(diǎn)之間相距多遠(yuǎn)合適的問題。密集程度太高難免有重復(fù)建設(shè)之嫌，太低則熱網(wǎng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力不足，無法保證對(duì)用戶尤其邊遠(yuǎn)用戶的可靠供熱。但總的看法，應(yīng)當(dāng)是以熱源點(diǎn)分布能疏不密為原則，才有利于環(huán)保，有利于資源的合理配置。有人會(huì)說，熱源點(diǎn)分布疏了，熱介質(zhì)輸送遠(yuǎn)，散熱損失大，不是浪費(fèi)嗎？不錯(cuò)，散熱損失可能會(huì)增大，但畢竟有提高保溫水平的技術(shù)措施可以補(bǔ)救，而多設(shè)熱源點(diǎn)，因各熱源點(diǎn)的管理、運(yùn)行水平的參差不齊帶來的額外損耗、協(xié)調(diào)成本增高以及環(huán)境污染面增大等諸因素，恐怕是更為棘手的問題。因此，開展較遠(yuǎn)距離供熱有利于壯大熱源點(diǎn)的規(guī)模，獲取規(guī)模經(jīng)濟(jì)，也有利于城市集中供熱的發(fā)展，使熱網(wǎng)更為可靠，為用戶所信賴。至于這個(gè)距離的遠(yuǎn)的限度，應(yīng)根據(jù)具體工程的技術(shù)水平、該地區(qū)社會(huì)實(shí)際情況及用戶的承受能力等具體因素而定。
4 開展較遠(yuǎn)距離供熱的幾點(diǎn)考慮
開展較遠(yuǎn)距離供熱需要考慮的幾個(gè)方面的問題，無非是技術(shù)的可行性、經(jīng)濟(jì)的合理性、對(duì)環(huán)保及城市景觀的影響等因素，尤其技術(shù)可行性問題是基礎(chǔ)問題，沒有技術(shù)可行性前提即無法形成供熱方案。對(duì)于具體工程是否可行，應(yīng)堅(jiān)持具體問題具體分析的原則，不可輕易照搬成功范例即定論可行，也不應(yīng)憑主觀臆斷即予放棄。
4.1 較遠(yuǎn)距離供熱的技術(shù)可行性
為說明考慮較遠(yuǎn)距離供熱技術(shù)可行性時(shí)應(yīng)注意的問題，即以上述設(shè)想老工業(yè)區(qū)熱源點(diǎn)向新興工業(yè)區(qū)供熱為例進(jìn)行論述。做較遠(yuǎn)距離供熱技術(shù)可行性研究，應(yīng)先掌握用戶的熱負(fù)荷狀況，確定供熱距離。新區(qū)的熱負(fù)荷狀況是至為重要的基礎(chǔ)資料，其用熱大小、峰谷值規(guī)律、用熱發(fā)展預(yù)測(cè)等所有有關(guān)用戶用熱的信息資料都是進(jìn)行方案研究論證前必須收集齊全的。從收集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)看，該新區(qū)內(nèi)有十多家大中型企業(yè)需要用汽，均使用飽和蒸汽，壓力大多在0.8MPa(表壓)左右，最高為1.0MPa(表壓)，考慮各種折算系數(shù)后，每日所需最大用汽量約為45t/h，平均用汽量為32t/h，最小用汽量約為18t/h；各企業(yè)間的淡、旺季相互交錯(cuò)，隨季節(jié)變化而引起的熱負(fù)荷變化較小；各企業(yè)的用熱發(fā)展均呈穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，但近期不會(huì)有明顯增加。最大的用熱企業(yè)位于離熱源點(diǎn)最遠(yuǎn)處，從初步測(cè)定的供熱距離，確定以12公里為管線展開長(zhǎng)度進(jìn)行各項(xiàng)工程計(jì)算。
作為論證方案可行性的計(jì)算，至少應(yīng)進(jìn)行供熱管道的保溫計(jì)算與水力計(jì)算，以選取合適的供汽參數(shù)以滿足用汽要求并測(cè)算出輸送過程中的能量損耗量等，為估算工程造價(jià)，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。計(jì)算可依據(jù)有關(guān)供熱手冊(cè)及設(shè)計(jì)規(guī)程提供的計(jì)算方法及算式進(jìn)行，如下：⑴保溫計(jì)算：確定選用硅酸鈣制品作為工程的保溫層材料，首先按保溫層經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)算法進(jìn)行保溫層厚度的初步選取，介質(zhì)溫度按400℃考慮，經(jīng)計(jì)算得選取的保溫層厚度應(yīng)為150mm；然后按允許散熱密度方法中的管道單層保溫和表面溫度方法中的管道單層保溫進(jìn)行校核，計(jì)算結(jié)果：保溫層厚度150mm時(shí)，對(duì)應(yīng)于400℃的介質(zhì)溫度， [q]=144W/m2，ts=31.5℃，遠(yuǎn)低于規(guī)范要求（規(guī)范要求[q]≤227W/m2，ts≤50℃），校核合格。可見選取的150mm保溫層厚度對(duì)于管線遠(yuǎn)距離供熱的減少散熱損失十分有利。綜合以上計(jì)算，選用保溫層厚度150mm，進(jìn)行水力計(jì)算。⑵水力計(jì)算：熱源點(diǎn)正常提供的熱電聯(lián)產(chǎn)供汽參數(shù)范圍為（2.0±0.1MPa，400℃左右），選取設(shè)計(jì)流量、管道口徑進(jìn)行幾個(gè)典型工況的水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意到這一點(diǎn)。只有對(duì)于用戶用汽量驟減或驟增，管線運(yùn)行工況偏離正常值太大時(shí)，才考慮以備用的主汽減溫減壓方式供汽。綜合考慮用熱負(fù)荷情況，選取管線設(shè)計(jì)流量為32t/h，末端壓力13kgf/cm2，按單一干線進(jìn)行以下幾種較典型工況的水力計(jì)算，結(jié)果匯總見附表：1末端參數(shù)為干飽和蒸汽（13kgf/cm2,194℃），設(shè)計(jì)流量32t/h，供熱管道長(zhǎng)度、規(guī)格為12000m×325×10，架空敷設(shè)，使用波紋管補(bǔ)償器，取管件局部阻力與沿程阻力比值α=0.2，計(jì)算始端參數(shù)；2計(jì)算80％設(shè)計(jì)流量(26t/h)下，其余條件同1的始端參數(shù)；3計(jì)算在流量45t/h下，其余條件同1的始端參數(shù)；4末端參數(shù)為13kgf/cm2干度95％的飽和蒸汽，其他條件同1，始端參數(shù)高限為（22kgf/cm2,400℃）的低極限流量。從以上的水力計(jì)算結(jié)果分析，末端參數(shù)為13kgf/cm2的飽和蒸汽，如果允許有5％的含濕度（即干度為95％），該管線供熱的低限流量可以達(dá)到17t/h。在該流量以上，進(jìn)行遠(yuǎn)距離供熱的技術(shù)可行性是有保障的。而對(duì)應(yīng)于45t/h的日最高流量，可能需要略微提高供汽壓力。從水力計(jì)算與保溫優(yōu)化計(jì)算等相關(guān)技術(shù)測(cè)算，可以得出結(jié)論：集中供熱系統(tǒng)的合理輸送距離應(yīng)該是相對(duì)的，關(guān)鍵看用熱負(fù)荷特性，對(duì)于較大規(guī)模的持續(xù)而穩(wěn)定的熱負(fù)荷，進(jìn)行較遠(yuǎn)距離輸送仍然是合理的。進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱，為維持末端參數(shù)穩(wěn)定，始端參數(shù)的調(diào)控應(yīng)能隨負(fù)荷波動(dòng)在較大調(diào)整區(qū)域內(nèi)適應(yīng)，例如優(yōu)先選擇熱電聯(lián)產(chǎn)供熱時(shí)應(yīng)配合使用減溫減壓裝置作為備用及補(bǔ)充汽源；同時(shí)也要求對(duì)于用熱加強(qiáng)計(jì)劃與調(diào)度，努力使用熱負(fù)荷保持良好的穩(wěn)定性與持續(xù)性。一句話，進(jìn)行遠(yuǎn)距離供熱，需要供用汽雙方密切配合，才能取得良好效果。
作為技術(shù)方案，進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱的管道敷設(shè)方式也是需要重點(diǎn)考慮的一點(diǎn)，要根據(jù)地區(qū)的地理情況，避免影響管道保溫性能的敷設(shè)方式，對(duì)于保溫應(yīng)切實(shí)強(qiáng)調(diào)其設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、維護(hù)的全過程管理，以保障蒸汽輸送安全、經(jīng)濟(jì)。熱補(bǔ)償方式要盡量利用管道自然補(bǔ)償；疏水器的規(guī)格尺寸應(yīng)滿足排凝水量的要求，尤其低流量工況下蒸汽輸送至末端凝結(jié)量較大，應(yīng)考慮提前設(shè)置自動(dòng)經(jīng)常疏水裝置以盡早排盡凝結(jié)水。較遠(yuǎn)距離供熱的供熱調(diào)節(jié)非常重要，較遠(yuǎn)距離供熱管線中間容積大，不穩(wěn)定工況和低負(fù)荷工況下容易發(fā)生蒸汽凝結(jié)，產(chǎn)生水擊，因此要選取科學(xué)合理的調(diào)節(jié)方式并進(jìn)行水擊防范，要有切實(shí)、周全的保障措施確保供熱安全可靠。管道的熱力特性應(yīng)在投運(yùn)前的調(diào)試中即有較為全面的掌握；生產(chǎn)調(diào)度的及時(shí)準(zhǔn)確應(yīng)得到供用汽雙方的密切協(xié)調(diào)與可靠的技術(shù)保障。供熱調(diào)節(jié)應(yīng)考慮以下幾個(gè)因素：⑴供汽側(cè)調(diào)節(jié)：1汽機(jī)抽汽調(diào)節(jié)：當(dāng)流量持續(xù)、穩(wěn)定且供汽參數(shù)符合汽機(jī)抽汽參數(shù)時(shí)，選擇汽機(jī)抽汽供熱。汽機(jī)抽汽原則上帶穩(wěn)定負(fù)荷；2減溫減壓器調(diào)節(jié)：當(dāng)以汽機(jī)抽汽為主進(jìn)行供熱時(shí)，減溫減壓器作為適量的補(bǔ)充汽源或熱備用；當(dāng)汽機(jī)抽汽參數(shù)滿足不了供熱需求時(shí)，由減溫減壓器進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)。減溫減壓器應(yīng)具有良好調(diào)節(jié)性能，能快速跟進(jìn)調(diào)整較大幅度變動(dòng)負(fù)荷，保持供出參數(shù)合格。供汽溫度根據(jù)管道設(shè)計(jì)與調(diào)試情況，在掌握管道熱力特性和滿足末端用汽參數(shù)要求前提下，可適當(dāng)調(diào)低，以減少沿途熱損耗。⑵用汽側(cè)調(diào)節(jié)：1用熱廠家自備油爐調(diào)節(jié)：高、低負(fù)荷工況，異常工況及熱網(wǎng)檢修停汽情況下，自備油爐作為補(bǔ)充汽源或備用汽源，為熱網(wǎng)起調(diào)峰與備用作用；2減溫減壓器調(diào)節(jié)：熱網(wǎng)供至用汽側(cè)的供汽參數(shù)仍較大幅度高于用熱廠家的用汽參數(shù)時(shí)，應(yīng)投運(yùn)減溫減壓器進(jìn)行二次調(diào)節(jié)。⑶熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：對(duì)各主要用熱端的熱網(wǎng)參數(shù)裝設(shè)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集用熱端參數(shù)，通過有線或無線通訊方式回饋供熱端，指導(dǎo)供熱調(diào)節(jié)。⑷水擊防范：1制定并嚴(yán)格執(zhí)行熱網(wǎng)啟停操作卡，規(guī)范熱網(wǎng)運(yùn)行工作；2合理設(shè)置疏水點(diǎn)，滿足啟停及檢修疏水需求。特別應(yīng)針對(duì)管線運(yùn)行中容易積水的危險(xiǎn)點(diǎn)，設(shè)置經(jīng)常疏水；3密切供用汽操作聯(lián)系工作，用汽變動(dòng)預(yù)警，力求運(yùn)行操作平穩(wěn)、細(xì)致，禁止大開大合的危險(xiǎn)操作行為；4防止洪澇、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害導(dǎo)致管道保溫被侵襲或破壞，蒸汽急劇冷凝，危及安全供熱的事件發(fā)生。
4.2 較遠(yuǎn)距離供熱的經(jīng)濟(jì)可行性
對(duì)于較遠(yuǎn)距離供熱的經(jīng)濟(jì)可行性，應(yīng)測(cè)算工程造價(jià)及其投入產(chǎn)出情況。工程造價(jià)依據(jù)工程量測(cè)算得出，供熱成本考慮固定成本和變動(dòng)成本，其中固定成本由折舊費(fèi)、大修理費(fèi)、維護(hù)人工費(fèi)、還貸利息和其他費(fèi)用（辦公費(fèi)、差旅費(fèi)、勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)、財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)費(fèi)、業(yè)務(wù)招待費(fèi)、養(yǎng)老保險(xiǎn)、待業(yè)保險(xiǎn)費(fèi)、住房公積金、福利費(fèi)、教育經(jīng)費(fèi)、工會(huì)經(jīng)費(fèi)和其他管理費(fèi)等）組成；變動(dòng)成本考慮因較遠(yuǎn)距離供熱和熱負(fù)荷變化造成熱耗加大而增加的費(fèi)用以及為抵償工程投資，提高熱價(jià)部分增加的增殖稅金及附加費(fèi)等因素。較遠(yuǎn)距離供熱的定價(jià)應(yīng)極為審慎，因?yàn)檩^遠(yuǎn)距離供熱對(duì)于較大規(guī)模的持續(xù)而穩(wěn)定的熱負(fù)荷的依賴嚴(yán)重，需要調(diào)動(dòng)用戶的用熱積極性，使工程投產(chǎn)后即能快速達(dá)到較高負(fù)荷，才能保證管線安全、穩(wěn)定運(yùn)行，因此應(yīng)確定較為優(yōu)惠的熱價(jià)，盡量讓利給熱用戶，以拉動(dòng)其需求。定價(jià)要貫徹保本微利原則，以滿足貸款償還年限為首要，盡量壓縮供熱的盈利空間。在確定了工程造價(jià)、供熱成本及蒸汽銷售單價(jià)后，即可進(jìn)行各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如內(nèi)部收益率指標(biāo)和投資回收期指標(biāo)等的計(jì)算，以客觀評(píng)估工程的經(jīng)濟(jì)效果。
另外，還應(yīng)進(jìn)行敏感性分析，分析工程相關(guān)的煤價(jià)、油價(jià)、電價(jià)、熱價(jià)、熱量、電量等敏感性因素對(duì)工程項(xiàng)目的影響，并應(yīng)與其他的供熱方案進(jìn)行比較，例如與油爐供熱方案等進(jìn)行比較。在此僅舉比較油爐供熱一例：油爐供熱的成本隨油價(jià)上升而升，作為與較遠(yuǎn)距離供熱方案相比較的用戶使用的干飽和蒸汽（13kgf/cm2,194℃），其焓值為2788kJ/kg，按環(huán)境溫度20℃，相應(yīng)的其單位熱焓為2.705GJ/t。而油爐熱效率一般為87％，油熱值約41,868 kcal/kg，因此油汽比=1:13.47。可以看出，僅燃油費(fèi)一項(xiàng)，未考慮油爐及配套的制供水等系統(tǒng)設(shè)備的投資及運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，如水費(fèi)、材料費(fèi)等，用戶需要支付的汽成本即為0.0742×噸油價(jià)格／噸汽，假定現(xiàn)階段的噸油價(jià)格為1650元，則僅汽的燃油成本一項(xiàng)就達(dá)到了122元／噸汽，可見油爐供熱的高成本。對(duì)其他供熱方案例如電供熱也可按此思路從電汽比及電價(jià)等要素入手進(jìn)行初步比較，容易得出電供熱成本更高的結(jié)論。只有對(duì)于確有競(jìng)爭(zhēng)力的方案，才需要從細(xì)分析比較。
4.3 較遠(yuǎn)距離供熱對(duì)城市景觀及環(huán)保等的影響
如果為了節(jié)省投資，全部采用架空敷設(shè)，進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱對(duì)于城市景觀的影響無疑是較大的，畢竟熱力管網(wǎng)側(cè)重考慮的是實(shí)用價(jià)值而非其觀賞性，其實(shí)雖然全部架空對(duì)于較遠(yuǎn)距離供熱管線的運(yùn)行操作與檢查維護(hù)也都較為有利，但對(duì)其熱損耗也是不利的，大家知道架空的熱損耗最大，一旦被臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害破壞了保溫，熱損耗就更為嚴(yán)重了，因此進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱的管線敷設(shè)方式以采取地下敷設(shè)為主較為適合，只有管段在確認(rèn)不太影響城市景觀且不易為自然災(zāi)害等破壞的情況下才適宜架空，采用架空的管段也應(yīng)以低架為主。地下敷設(shè)應(yīng)特別注意管道保溫的防水防潮，如果采用地溝則還應(yīng)注意溝內(nèi)防水與防洪排水設(shè)施的齊全完備，否則后果不堪設(shè)想。成熟的蒸汽直埋管技術(shù)可能是較遠(yuǎn)距離供熱敷設(shè)方式的最好選擇，保溫性能好，與地溝相比施工土方量小，且不必象地溝那樣全程考慮防洪排水問題，可節(jié)省該方面投資，但由于較遠(yuǎn)距離供熱的蒸汽介質(zhì)溫度、壓力均較高，要求施工質(zhì)量嚴(yán)格；另外管線較長(zhǎng)，途經(jīng)地域的地下水位及地質(zhì)狀況等情況多變，也不利于直埋敷設(shè)；還有需要對(duì)方便運(yùn)行監(jiān)測(cè)、檢修維護(hù)等等方面因素多加考慮，因此在較遠(yuǎn)距離供熱上蒸汽直埋管道技術(shù)能否可靠適用，應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎論證。
開展較遠(yuǎn)距離供熱對(duì)環(huán)保是極為有益的。由于進(jìn)行了較遠(yuǎn)距離供熱，削減了熱源點(diǎn)，工業(yè)污染物的排放更為集中了，使得污染僅污染了一點(diǎn)而不至于污染一大片。而作為進(jìn)行較遠(yuǎn)距離供熱的熱源點(diǎn)，要適應(yīng)較遠(yuǎn)距離供熱需求，其生產(chǎn)設(shè)備只能是往較大規(guī)模方向發(fā)展，生產(chǎn)系統(tǒng)包括污染物排放處理系統(tǒng)也必須要更加完備，這樣其鍋爐效率高了，污染物排放處理水平高了，煙塵、粉煤灰、廢水等“三廢”污染物的排放相應(yīng)必然減少了。由于將更多的熱負(fù)荷由較少的熱源點(diǎn)承擔(dān)，熱源點(diǎn)有望通過有效的營(yíng)銷運(yùn)作壯大自身實(shí)力，進(jìn)行擴(kuò)大再生產(chǎn)，從而提高供熱技術(shù)水平及自動(dòng)化程度，進(jìn)一步提高供熱可靠性及文明生產(chǎn)水平，快步向現(xiàn)代化企業(yè)目標(biāo)邁進(jìn)。
5 結(jié)束語(yǔ)
城市集中供熱是城市公益性、基礎(chǔ)性設(shè)施，是社會(huì)文明的表現(xiàn)。在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中還大量使用燃煤為一次能源的現(xiàn)階段，如何發(fā)揮城市集中供熱的效益，努力降低其對(duì)環(huán)境的污染程度是人們共同關(guān)心的問題，開展較遠(yuǎn)距離供熱應(yīng)該是一條較好的途徑。以蒸汽為介質(zhì)的較遠(yuǎn)距離供熱現(xiàn)階段還不普遍，當(dāng)然如果用于采暖供熱，由于較遠(yuǎn)距離供熱的熱損耗相對(duì)較大，而群眾能夠接受的采暖熱費(fèi)卻是低廉的，因此恐怕難于推行，但是作為工業(yè)區(qū)的生產(chǎn)用熱，企業(yè)用戶有較強(qiáng)的價(jià)格承受能力，加之與其相比較的供熱方案往往是成本更高的油爐供熱、電供熱等，也可能使企業(yè)用戶更傾向于接受較遠(yuǎn)距離供熱方案，因此適合推行較遠(yuǎn)距離供熱。較遠(yuǎn)距離供熱用于工業(yè)區(qū)生產(chǎn)用熱，由于是大批量消耗，熱負(fù)荷平穩(wěn)而持續(xù)，也有利于供熱調(diào)節(jié)，容易取得成功。從技術(shù)上看，開展較遠(yuǎn)距離供熱有一定難度，例如要求有平穩(wěn)、持續(xù)的較大的熱負(fù)荷，要求有靈敏而及時(shí)的適應(yīng)較大幅度調(diào)節(jié)的供熱調(diào)節(jié)設(shè)備，最好有更高技術(shù)水平的成熟可靠的蒸汽直埋管技術(shù)予以支持等等，但這些都不是不可逾越的技術(shù)鴻溝，因此，可以認(rèn)為，只要具體工程經(jīng)縝密論證是可行的，并不必局限于蒸汽輸送距離只能是4公里或7公里內(nèi)的限定。如果有更多的熱源點(diǎn)開展較遠(yuǎn)距離供熱成功了，更大規(guī)模的聯(lián)網(wǎng)供汽將提上日程，則供汽的可靠性可獲得更進(jìn)一步的提高。無論從節(jié)能、環(huán)保還是社會(huì)的綜合效益角度看，開展較遠(yuǎn)距離供熱都應(yīng)該是一個(gè)好項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)給予支持，讓更多有條件的地區(qū)，更多有條件的熱源點(diǎn)來多加嘗試。
